Die Kathedrale wurde bereits 1038 von Sigtrygg Olafsson, genannt Sigtrygg Silkbeard (Sigtrygg Seidenbart), König von Dublin zwischen 989/995 und 1036[1] an einem alten Siedlungsplatz der Wikinger bei Wood Quay am Ufer der Liffey als hölzerne Kirche errichtet. Die Steinkirche wurde 1172 von Richard de Clare, 2. Earl of Pembroke, („Strongbow“) und dem Erzbischof Laurence O’Toole in Auftrag gegeben und 1240 im frühgotischen Stil fertiggestellt. Sie war 1487 Krönungsort des zehnjährigen Lambert Simnel als König Eduard VI. von England, ein Thronbewerber, der erfolglos versuchte, Heinrich VII. von England zu entthronen.

Im 16. Jahrhundert gingen die katholischen Kirchen und Klöster unter der englischen Herrschaft an die Church of Ireland über. So verloren die Katholiken in Dublin und ihr Bischof ihre Kathedrale.

Der katholische englische König James II. floh 1690 aus England nach Irland, um für seinen Thron zu kämpfen, und feierte in der kurzzeitig wieder katholisierten Kirche Christ Church das Hochamt.

Im 17. Jahrhundert tagten für einige Zeit sowohl Gerichte als auch das Parlament in angebauten Gebäuden von Christ Church. Der englische König James II. selbst führte dort den Vorsitz des Parlaments. Letztendlich zogen sowohl Gericht als auch Parlament in neue Gebäude: das Gericht in das neugebaute Four Courts und das Parlament in das Chichester House in Hoggen Green (heute: College Green).

1742 war der Chor der Kathedrale an der Uraufführung von Georg Friedrich Händels „Messiah“ beteiligt.

Die Kathedrale wurde im viktorianischen Zeitalter umfangreich saniert. Die Arbeiten begannen 1871 unter Leitung des Architekten George Edmund Street, der die schwer beschädigte Bausubstanz vor dem Einsturz bewahrte. Anstelle des gefährdeten gotischen Chores aus dem 14. Jahrhundert errichtete er über der erhaltenen mittelalterlichen Krypta einen neuen Chorbau.

Nach erneuten Sanierungen wie unter anderem 1980, als weitreichende Restaurierungen von Dächern und Mauerwerk vorgenommen wurden, ist die Kirche wieder für Besucher zugänglich. Sie beherbergt verschiedene Monumente, eine geschnitzte Statue, die bis zum späten 18. Jahrhundert außerhalb des Tholsel (Dublins nicht mehr existierendes mittelalterliches Stadthaus) stand, sowie einen Satz Kerzenhalter aus der Zeit, in der in der Kathedrale letztmals römisch-katholische Messen abgehalten wurden (um 1690).